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Importance du dépannage des moteurs électriques avec des caméras infrarouges

17 Jui 2020 | Thermographie

Les caméras infrarouges, ou caméras thermiques, sont réputées pratiques pour la résolution des problèmes de moteur. Elles sont également utiles pour contrôler l’état du moteur lors de la maintenance préventive dans les usines de production d’énergie, de fabrication et les établissements commerciaux. Vous pouvez afficher les conditions de fonctionnement du moteur en capturant des images thermiques des températures des surfaces apparentes. Dans un environnement industriel, conserver les enregistrements précis de l’état du moteur peut vous permettre d’anticiper des dysfonctionnements inattendus des systèmes clés.

En bref, en cas de défaillance de ces systèmes, les entreprises constatent une augmentation des coûts due à la demande croissante en main-d'œuvre et en matériaux. Si aucune mesure n’est prise, la situation risque de nuire à la rentabilité de ces entreprises ainsi qu’à la santé de leurs employés et à leurs clients.

Une défaillance sur un moteur peut souvent être détectée par nombre de techniques, notamment les vibrations, les ultrasons et la thermographie. La création d’itinéraires d’inspections réguliers comprenant les images thermiques de toutes les combinaisons moteur/propulseur clés et le suivi de ces images de référence vous aideront à déterminer si un point chaud est habituel ou non, et vous permettront de vérifier si les réparations ont été efficaces.

Sur cette image thermique, le fonctionnement correct des roulements indique des températures basses Le fonctionnement correct des roulements doit indiquer des températures basses

Que rechercher ?

Tous les moteurs doivent indiquer la température de fonctionnement normale sur la plaque signalétique. La température extérieure de la surface, détectée par la caméra infrarouge, est un indicateur de la température intérieure. Au fur et à mesure que le moteur chauffe à l’intérieur, il devient également plus chaud à l’extérieur. Ainsi, un utilisateur de caméras thermiques expérimenté qui connaît également les moteurs peut utiliser la thermographie pour identifier les conditions comme une circulation d’air inadéquate, une défaillance du roulement imminente, des problèmes du couplage de l’arbre et une dégradation de l’isolation dans le rotor ou le stator d’un moteur.

Dépannage d'un moteur froid et d’une boîte de vitesses chaude avec des caméras infrarouges Cette image thermique montre un moteur froid à gauche et une boîte de vitesses chaude à droite, présentant une anomalie particulièrement incandescente.

Que représente une « alerte rouge » ?

Les équipements dont l’état présente un risque pour la sécurité doivent bénéficier de la priorité de réparation la plus élevée. Chaque moteur a une température de fonctionnement maximale, généralement indiquée sur la plaque signalétique et qui représente la hausse de température maximale admissible du moteur, au-dessus de la température ambiante. (Par nature, la plupart de moteurs ne peuvent pas fonctionner à des températures ambiantes supérieures à 40 °C.) Généralement, chaque augmentation de température de 10 °C au-dessus de la température nominale réduit la durée de vie du moteur de moitié.

Quel est le coût potentiel d’une panne ?

En tant qu’entrepreneur, vous devez connaître les enjeux. Pour chaque moteur, vous pouvez effectuer une analyse basée sur le coût du moteur, le temps d'arrêt moyen d'une ligne lié à une panne moteur, la main-d’œuvre nécessaire pour changer un moteur, etc. Bien entendu, les pertes de productivité dues à la panne varient d'un secteur à l’autre. Par exemple, pour une papeterie, les pertes de productivité peuvent atteindre 3 000 $ par heure. Alors que pour une entreprise de sidérurgie, les pertes peuvent atteindre 1 000 $ par minute. Ces motivations financières évidentes pour anticiper la dégradation des composants du moteur rendent les inspections par thermographie d’autant plus intéressantes.

Actions de suivi des symptômes de surchauffe du moteur

  1. Débit d’air inapproprié. Si le fonctionnement peut être interrompu un court moment sans affecter le processus de l’usine, arrêtez le moteur assez longtemps pour effectuer un léger nettoyage des grilles d’admission d’air. Prévoyez un nettoyage complet du moteur lors de la prochaine interruption planifiée.
  2. Tension non équilibrée ou surcharge. La cause habituelle (connecteur haute résistance dans le dispositif de commutation, déconnexion ou boîte de raccordement du moteur) peut généralement être identifiée par une inspection thermographique et confirmée avec un multimètre, une pince multimètre ou un analyseur de puissance.
  3. Panne de roulement imminente Lorsque les images thermiques indiquent un roulement en surchauffe, générez un ordre de maintenance pour remplacer ou lubrifier le roulement. Même si elle est assez coûteuse et qu’elle nécessite de faire appel à un expert, l’analyse des vibrations peut souvent vous permettre de déterminer les mesures à prendre.
  4. Détérioration de l’isolement. Réduisez la puissance du moteur conformément aux normes NEMA, si cela ne risque pas d’avoir un impact trop important sur la production. Générez un ordre de travail pour remplacer le moteur au plus vite.
  5. Défaut d’alignement de l’arbre. La plupart du temps, l’analyse des vibrations confirme un mauvais alignement du couplage. Si le fonctionnement peut être interrompu, vous pouvez utiliser des indicateurs à cadran ou des dispositifs d’alignement laser pour corriger l’alignement.

Lorsque vous découvrez un problème avec une caméra thermique, utilisez le logiciel de la caméra pour rédiger un rapport en incluant une image thermique et une image numérique de l’équipement. C’est le meilleur moyen de communiquer les problèmes trouvés, ainsi que les suggestions de réparation.